Luận văn phân tích proteomics mô ung thư của bệnh nhân ung thư đại trực tràng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Nguyễn Thị Ngọc Hà

PHÂN TÍCH PROTEOMICS MÔ UNG THƯ CỦA BỆNH NHÂN
UNG THƯ ĐẠI TRỰC TRÀNG

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60 42 30

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS. Trịnh Hồng Thái

Hà Nội


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Trịnh Hồng Thái, người thầy
đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu khoa
học và thực hiện luận văn này.
Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong khoa Sinh học,
trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã tận tình giảng dạy, dìu dắt tôi trong suốt
thời gian học tập tại Trường.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các anh, chị, các bạn sinh viên làm
việc tại Phòng Proteomics và Sinh học Cấu trúc thuộc Phòng thí nghiệm Trọng
điểm Công nghệ Enzyme và Protein đã tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học
tập và thực hiện luận văn tại Phòng.

Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm,
giúp đỡ của các cán bộ nhân viên thuộc khoa Tế bào và Giải phẫu bệnh, Bệnh viện
K Tam Hiệp, Hà Nội và khoa Giải phẫu bệnh, Bệnh viện Việt Đức, Hà nội. Tôi xin
chân thành cảm ơn.
Cuối cùng, tôi vô cùng biết ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã luôn khích
lệ động viên tôi trong suốt thời gian qua.


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................1
Chương 1 – TỔNG QUAN...................................................................................................................3
1.1. TỔNG QUAN VỀ UNG THƯ ĐẠI TRỰC TRÀNG ........................................................................3
1.1.1. Ung thư đại trực tràng là gì?............................................................................................3
1.1.2. Nguyên nhân dẫn đến ung thư đại trực tràng.................................................................6
1.1.3. Các hệ thống phân loại giai đoạn ung thư đại trực tràng.................................................8
1.2. NGHIÊN CỨU CHỈ THỊ SINH HỌC ĐỐI VỚI UNG THƯ ............................................................13
1.2.1. Chỉ thị sinh học đối với ung thư.....................................................................................13
1.2.2. Các kỹ thuật sinh học phân tử được ứng dụng để nghiên cứu chỉ thị sinh học ung thư 15
1.3. PROTEOMICS TRONG NGHIÊN CỨU UNG THƯ ĐẠI TRỰC TRÀNG........................................16
1.3.1. Proteomic là gì?.............................................................................................................16
1.3.2. Công cụ nghiên cứu proteomics....................................................................................18
1.3.3. Ứng dụng của proteomics trong nghiên cứu ung thư đại trực tràng.............................20
Chương 2 - NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...........................................................29
2.1. NGUYÊN LIỆU........................................................................................................................29
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu....................................................................................................29
2.1.2. Hóa chất.........................................................................................................................29
2.1.3. Thiết bị...........................................................................................................................30
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...............................................................................................30
2.2.1. Xử lý mẫu mô đại trực tràng..........................................................................................30
2.2.2. Định lượng protein bằng phương pháp Bradford..........................................................32

2.2.3. Điện di hai chiều............................................................................................................32
2.2.4. Phân tích hình ảnh bản gel điện di hai chiều .................................................................34
2.2.5. Cắt và thủy phân spot....................................................................................................36
2.2.6. Phân tích khối phổ và nhận dạng protein......................................................................37
Chương 3 - KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.................................................................................................39
3.1. TÁCH CHIẾT PROTEIN MÔ ĐẠI TRỰC TRÀNG .....................................................................39
3.2. PHÂN TÁCH PROTEIN MÔ ĐẠI TRỰC TRÀNG TRÊN BẢN GEL ĐIỆN DI HAI CHIỀU .................42
3.3. PHÂN TÍCH HÌNH ẢNH BẢN GEL ĐIỆN DI HAI CHIỀU.............................................................44
Thống kê các spot protein biểu hiện khác biệt giữa bản gel mô ung thư đại trực tràng so với bản
gel mô đại trực tràng bình thường của các bệnh nhân, chúng tôi nhận thấy có 43 spot biểu hiện


khác chung bao gồm 16 spot biểu hiện tăng, 17 spot biểu hiện giảm và 10 spot không xuất hiện
ở bản gel mô ung thư đại trực tràng...........................................................................................48
3.4. XÁC ĐỊNH PROTEIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP MALDI-TOF MS..................................................48
3.5. ĐẶC ĐIỂM, VAI TRÒ CỦA CÁC PROTEIN BIỂU HIỆN KHÁC BIỆT ............................................52
3.5.1. Protein liên quan đến chu trình tế bào và apoptosis.....................................................56
3.5.2. Protein liên quan đến quá trình miễn dịch và bảo vệ cơ thể.........................................57
3.5.3. Protein tham gia cấu trúc tế bào..................................................................................60
3.5.4. Protein tham gia các quá trình trao đổi chất.................................................................62
3.5.5. Protein liên quan đến quá trình phiên mã, dịch mã, cải biến sau phiên mã, dịch mã....62
KẾT LUẬN.........................................................................................................................................65
KIẾN NGHỊ........................................................................................................................................66
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................................66
PHỤ LỤC 1. DANH SÁCH BỆNH NHÂN UNG THƯ ĐẠI TRỰC TRÀNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG
NGHIÊN CỨU......................................................................................................................................i
PHỤ LỤC 2. KẾT QUẢ NHẬN DIỆN PROTEIN BẰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NCBI SỬ DỤNG PHẦN MỀM
MASCOT.............................................................................................................................................ii
§ Mascot Search Results....................................................................................................................ii
Mascot Score Histogram............................................................................................................ii

Concise Protein Summary Report..............................................................................................ii
§MASCOT Search Results...................................................................................................................v
Protein View: gi|7512479..............................................................................................................v
heat shock protein 27 – human.................................................................................................v
Search parameters.....................................................................................................................v
Protein sequence coverage: 26%...............................................................................................v
§ Mascot Search Results...................................................................................................................vi
Mascot Score Histogram...........................................................................................................vi
Protein score is -10*Log(P), where P is the probability that the observed match is a random event.
Protein scores greater than 66 are significant (p<0.05)....................................................................vi
Concise Protein Summary Report.............................................................................................vi
Search Parameters..................................................................................................................viii
§MASCOT Search Results................................................................................................................viii
Protein View: gi|4885049...........................................................................................................viii
actin, alpha cardiac muscle 1 proprotein [Homo sapiens]......................................................viii


Search parameters....................................................................................................................ix
Protein sequence coverage: 38%..............................................................................................ix


BẢNG KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
2-DE
ABC
AcCN
AFAP

HSP
HUPO

Điện di hai chiều (Two - Dimensional Electrophoresis)
Ammonium Bicarbonate
Acetonitrile
Hội chứng đa polyp tuyến nhẹ di truyền (Attenuated Familial
Adenomatous Polypsis)
Adenomatous Polyposis Coli
3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]-1-propanesulfonic acid
α-Cyano-4-hydroxycinnamic acid
Kháng nguyên phôi thai (Carcinoembryonic Antigen)
Cytokeratin
Cộng sự
Dalton
Dithiothreitol
Enzyme-linked immunosorbent assay
Hội chứng đa polyp tuyến gia đình (Familial Adenomatous
Polyposis)
Suppressor of tumorigenicity 20 protein
Hội chứng ung thư đại tràng di truyền không phải đa polyp
(Hereditary Nonpolyposis Colon Cancer)
Protein sốc nhiệt (Heat sock protein)
Tổ chức nghiên cứu hệ protein người

IAA
IEF
IPG
LC-MS/MS

(Human Proteome Organisation)
Iodoacetamide
Điện di phân vùng đẳng điện (Isoelectric Focusing)

Gradient pH cố định (Immobilized pH gradient)
Sắc ký lỏng kết nối với khối phổ

APC
CHAPS
CHCA
CEA
CK
cs
Da
DTT
ELISA
FAP
HCCS
HNPCC

(Liquid Chromatography coupled with tandem Mass Spectrometry)
MALDI-TOF Matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight
MS
Khối phổ (Mass spectrometry)
PBS
Đệm muối Photphat (Phosphate Buffer Saline)
PMF
Đặc trưng khối peptide (Peptide Mass Fingerprint)
SDS
Sodium dodecyl sulfate
SDS-PAGE
Điện di trên gel polyacrylamide có SDS

SELDI-TOF
Spot
TAA
TFA
TNM

(SDS-Polyacrylamide Gel Electrophoresis)
Surface-enhanced laser desorption/ionization time - of - flight
Điểm protein
Kháng nguyên liên quan đến khối u (Tumor Associated Antigens)
Trifluoroacetic acid
Tumor – Lympho node – Metastases


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1

Các giai đoạn bệnh trong TNM và tỉ lệ sống sót ở các giai đoạn bệnh

Bảng 2
Bảng 3
Bảng 4
Bảng 5

khác nhau
Các hóa chất chính sử dụng trong nghiên cứu
Các bước chạy điện di đẳng điện trên thanh IPG strip dài 17cm
Số lượng spot protein phân tách trên bản gel điện di hai chiều
Thống kê các spot protein biểu hiện khác biệt trên bản gel điện di hai

Bảng 6

chiều của 5 bệnh nhân
Danh sách các protein được xác định bằng MALDI TOF-MS từ bản gel
mô ung thư so sánh với bản gel mô đại trực tràng bình thường của bệnh

Bảng 7

nhân ung thư đại trực tràng
Tóm tắt chức năng chính của các protein đã được định danh biểu hiện
khác biệt giữa mô ung thư đại trực tràng so với mô đại trực tràng bình
thường


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1
Hình 2
Hình 3

Hình ảnh đại trực tràng
Các giai đoạn phát triển của ung thư đại trực tràng
Phân tích hình ảnh bản gel điện di hai chiều sử dụng phần mềm

Hình 4

Phoretix
Điện di kiểm tra các phân đoạn dịch chiết protein từ mô đại trực tràng
bình thường và mô ung thư đại trực tràng trên cùng bản gel

Hình 5

polyacrylamide 10% có SDS
Điện di kiểm tra mẫu tủa của phân đoạn dịch chiết protein PBS 1 và lysis 1

Hình 6

từ mô đại trực tràng bình thường và mô ung thư đại trực tràng
Phân tách protein mô đại trực tràng của bệnh nhân mã số 11781 trên

Hình 7

bản gel điện di hai chiều
Minh họa các spot biểu hiện khác biệt trên bản gel mô ung thư so với

Hình 8

mô bình thường
Các spot protein biểu hiện khác biệt giữa bản gel điện di hai chiều của
mẫu mô ung thư đại trực tràng so với mẫu mô đại trực tràng bình

Hình 9

thường của bệnh nhân ung thư đại trực tràng mã số 11781
Phân tích khối phổ các peptide thu được sau khi thủy phân protein

Hình 10

T17B33 bằng enzyme trypsin
Kết quả nhận dạng protein bằng tra cứu cơ sở dữ liệu NCBI sử dụng

Hình 11
Hình 12
Hình 13

phần mềm Mascot
Các nhóm protein theo chức năng
Quá trình apoptosis trong tế bào
Sơ đồ trình diện kháng nguyên của phức hệ phù hợp tổ chức mô cho tế

Hình 14

bào lympho T
Cơ chế tác dụng của Zinc finger protein đối với quá trình phiên mã


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà
M U

Ung th i trc trng l mt trong nhng bnh ung th ph bin nht trờn
th gii, nú ng th ba ch sau ung th phi v ung th vỳ. õy l cn bnh cú t
l t vong cao v t l mc bnh cú xu hng ngy cng tng. Theo thng kờ, nm
2008 c tớnh cú khong 1,24 triu ngi trờn th gii c chn oỏn l mc ung
th i trc trng, chim khong 10% trong s cỏc loi ung th. S ca t vong do
ung th i trc trng trong nm 2008 l 610.000 ca trờn ton th gii, chim
khong 8% s lng t vong do ung th.
Ti Vit Nam, ung th i trc trng l loi ung th ng th nm trong cỏc
loi ung th thng gp, sau ung th d dy, phi, vỳ, vũm hng. Theo thng kờ
ca Bnh vin Ung Bu thnh ph H Chớ Minh, nm 2008, bnh vin cú 306 ca

bnh ung th i trc trng v con s ny ngy cng gia tng. Tớnh n thỏng 9 nm
2009, ó cú n trờn 220 bnh nhõn mi n iu tr ung th i trc trng ti õy
[54]. T l mc ung th i trc trng l 9% tng s bnh nhõn ung th [55].
Vic chn oỏn v phỏt hin sm ung th i trc trng cú ý ngha rt quan
trng, giỳp lm tng hiu qu iu tr bnh, gim t l t vong do loi ung th ny
gõy ra. Thc t cho thy, nu phỏt hin khi u i trc trng giai on u v cha
tr kp thi thỡ t l sng sút ca bnh nhõn sau 5 nm s l 80 100%. Hin nay,
mt s phng phỏp xột nghim lõm sng ang c ỏp dng chn oỏn ung th
i trc trng nh chn oỏn hỡnh nh thụng quan ni soi, sinh thit, chp X quang,
xột nghim tỡm mỏu trong phõn, thm khỏm trc tip, s dng ch th CEA. Nhc
im ca cỏc phng phỏp ny l thng phỏt hin bnh giai on mun, phng
phỏp ni soi thng gõy khú chu cho bnh nhõn, xột nghim mỏu trong phõn cho
nhiu kt qu dng tớnh v õm tớnh gi nờn hiu qu chn oỏn v iu tr bnh
khụng cao. Vỡ vy, nhu cu t ra cho cỏc nh khoa hc l lm th no tỡm ra
c cỏc ch th sinh hc c trng chn oỏn, phỏt hin ung th i trc trng
giai on sm.
Hin nay, mt trong nhng hng nghiờn cu ch th sinh hc cho ung th
1


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

i trc trng ang c cỏc nh khoa hc quan tõm l s dng cụng c proteomics.
Bng vic phõn tớch s bin i trong thnh phn, s lng cỏc protein cú mt trong
huyt thanh, dch c th, mụ ung th ca bnh nhõn ung th, cỏc nh khoa hc hi
vng tỡm ra c cỏc ch th sinh hc mi, d nhn bit ng dng chn oỏn ung
th i trc trng giai on sm, nhm phc v cụng tỏc chn oỏn, iu tr bnh
mt cỏch hiu qu.

Trong khuụn kh lun vn ny, chỳng tụi tin hnh ti nghiờn cu Phõn
tớch proteomics mụ ung th ca bnh nhõn ung th i trc trng vi mc
tiờu:
- Phõn tỏch h protein tỏch chit t mụ i trc trng bỡnh thng v mụ
ung th i trc trng ca bnh nhõn ung th i trc trng.
- Phõn tớch v so sỏnh s biu hin khỏc bit ca cỏc protein mụ ung th
i trc trng so vi mụ i trc trng bỡnh thng thụng qua biu hin ca cỏc
im protein trờn bn gel in di hai chiu.
- Nhn dng c mt s protein biu hin khỏc bit c trng gia mụ ung
th i trc trng v mụ i trc trng bỡnh thng.
ti c thc hin ti phũng Proteomics v Sinh hc Cu trỳc thuc
phũng thớ nghim Trng im Cụng ngh Enzyme v Protein, Trng i hc
Khoa hc T nhiờn, i hc Quc gia H Ni.

2


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà
Chng 1 TNG QUAN

1.1. TNG QUAN V UNG TH I TRC TRNG
1.1.1. Ung th i trc trng l gỡ?
Ung th l thut ng c s dng ch cỏc bnh liờn quan n vic cỏc t
bo phõn chia mt kim soỏt v cú th xõm ln cỏc mụ khỏc. Cỏc t bo ung th cú
th di cn ti cỏc phn khỏc ca c th thụng qua mỏu hoc h bch huyt.
Ung th khụng ch l mt bnh m bao gm nhiu bnh. Hin nay, cú hn
100 loi ung th khỏc nhau. Hu ht ung th c t tờn theo c quan hoc loi t
bo, ni ung th phỏt sinh. Vớ d ung th phỏt sinh t i trng c gi l ung th

i trng, ung th phỏt sinh t gan c gi l ung th gan [48].
Ung th l mt trong 8 nguyờn nhõn gõy cht i vi nhõn loi trờn ton th
gii. S lng ngi t vong do ung th cũn ln hn s lng t vong do nhim
HIV, lao v st xut huyt cng li. i vi cỏc nc cú nn kinh t phỏt trin, ung
th l nguyờn nhõn gõy t vong hng u. i vi cỏc nc ang phỏt trin, ung
th l nguyờn nhõn gõy t vong th hai, sau bnh tim mch [45]. Nm 2008, c
tớnh cú khong 12,66 triu ngi mc ung th v 7,56 triu ngi cht do cn bnh
ny. Trong ú 4 loi ung th l ung th phi, ung th vỳ, ung th d dy v ung th
i trc trng chim 2/5 tng s ca mc ung th trờn th gii [45].
Ung th i trc trng l loi ung th ph bin nht trong cỏc loi ung th
ng tiờu húa [28], bao gm ung th i trng v ung th trc trng c gi theo
tờn ca mụ, ni phỏt sinh ung th. i trng v trc trng l mt phn ca h tiờu
húa. i trc trng (hay cũn gi l rut gi) l phn cui ca ng tiờu húa ngi,
gm cú i trng (hay cũn gi l rut kt) v trc trng (hay cũn gi l rut thng).
i trng chia ra lm nhiu phn: manh trng, i trng lờn, i trng ngang, i
trng xung v i trng sigma (Hỡnh 1). Trc trng nm ngay trc hu mụn. Ung
th xy ra i trng gi l ung th i trng v ung th xy ra trc trng gi l
ung th trc trng. Ung th i trng xy ra thng xuyờn hn ung th trc
3


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

trng [21Error: Reference source not found].

Hỡnh 1. Hỡnh nh i trc trng [57]

Ung th i trc trng xy ra khi mt s t bo lp lút trong (cũn gi l niờm

mc) ca i trng hay trc trng tr nờn bt thng v phỏt trin mt cỏch khụng
kim soỏt c, to thnh khi u (cũn gi l polyp). Cỏc khi u ny cú th l u lnh
tớnh hay u ỏc tớnh. U lnh tớnh thng khụng gõy hi cho c th, cú th ct b d
dng m khụng tỏi phỏt tr li, khụng xõm ln cỏc mụ xung quanh, khụng di cn
n cỏc b phn khỏc ca c th v khi u lnh tớnh khụng phi l ung th. U ỏc
tớnh l ung th thng gõy hi cho c th, cú th ct b khi u ỏc tớnh nhng ụi khi
chỳng s tỏi phỏt tr li. Khi u ỏc tớnh thng xõm ln v gõy tn thng cỏc mụ,
c quan xung quanh. Cỏc t bo ung th t khi u ỏc tớnh cú th phỏt tỏn n cỏc b
phn khỏc ca c th bng cỏch i vo mỏu hoc h bch huyt v gi l di cn. Khi
ung th i trc trng phỏt trin ra ngoi i trng v trc trng, cỏc t bo ung th
thng di cn n cỏc hch bch huyt. Khi cỏc t bo ung th n c hch bch
huyt, chỳng cú th phỏt tỏn n cỏc cỏc hch bch huyt khỏc hay cỏc c quan
khỏc. Cỏc t bo ung th i trc trng thng phỏt tỏn n gan [10].

4


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

Hu ht cỏc trng hp ung th i trc trng l ung th biu mụ tuyn, chim
90 95% trong cỏc loi ung th i trc trng [21Error: Reference source not
found]. iu ny cú ngha l t bo ung th c hỡnh thnh t cỏc t bo biu mụ
tuyn bt thng b mt lp lút bờn trong ca i trc trng. Mt s dng ung th
i trc trng khỏc, ớt gp hn l ung th bt u t cỏc t bo lympho v cỏc t bo
biu mụ vy.
Ung th i trc trng l ung th ph bin th ba trờn th gii ch sau ung th
phi v ung th vỳ. Nm 2008 c tớnh cú khong 1,24 triu ngi trờn th gii
c chn oỏn l mc ung th i trc trng, chim khong 10% trong s cỏc loi

ung th. S ca t vong do ung th i trc trng trong nm 2008 l 610.000 ca trờn
ton th gii, chim khong 8% s lng t vong do ung th [16, 45].
Ung th i trc trng thng gp cỏc nc phỏt trin nhiu hn cỏc nc
ang phỏt trin. Nm 2008, 60% cỏc ca c chn oỏn ung th i trc trng l
cỏc nc phỏt trin [16]. T l bnh nhõn mc ung th i trc trng cng tng lờn
cỏc khu cụng nghip v thnh th.
T l ung th i trc trng cỏc nhúm tui khỏc nhau l khỏc nhau. S lng
ngi mc ung th i trc trng nhúm tui trờn 75 tui l cao nht
(250/100.000/nm). Ung th i trng ớt xy ra tui di 45 tui v t l ny l
2/100.000/nm. nhúm tui t 45 n 54, t l mc ung th i trng l
20/100.000/nm. Nhúm tui t 55 n 64, t l mc ung th i trng l
55/100.000/nm. Nhúm tui t 65 n 74, t l ny l 150/100.000/nm [21Error:
Reference source not found, 30].
Ti Vit Nam, ung th i trc trng l loi ung th ng th nm trong cỏc
loi ung th thng gp, sau ung th d dy, phi, vỳ, vũm hng v bnh ny cú xu
hng ngy cng tng cao. Theo thng kờ ca Bnh vin Ung Bu TPHCM, nm
2007, bnh vin cú 218 ca bnh ung th i trc trng. Nm 2008 con s ny l 306
ca v tớnh n thỏng 9 nm 2009, ó cú n trờn 220 bnh nhõn mi n iu tr ung
th i trc trng [54]. Theo thng kờ ca Bnh vin K, t l mc ung th i trng
5


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

l 9% tng s bnh nhõn ung th [55]. Theo mt nghiờn cu c tin hnh ti
Bnh vin Ung bu Cn Th, tui mc ung th i trng trung bỡnh ca cỏc
bnh nhõn iu tr ung th i trc trng õy l 54 tui, t l mc bnh nam/n l
1,34 [3].

1.1.2. Nguyờn nhõn dn n ung th i trc trng
Nguyờn nhõn chớnh xỏc dn n ung th i trc trng vn cha c chng
minh rừ rng. Tuy nhiờn, cỏc nghiờn cu v di truyn hc, dch t hc cng ó cho
thy mt s yu t cú kh nng lm tng nguy c mc ung th i trc trng, bao
gm yu t di truyn v yu t khụng di truyn.
Yu t khụng di truyn
Theo mt s nghiờn cu, s lng ngi mc ung th i trc trng khụng
liờn quan n cỏc yu t di truyn chim 75 - 95% tng s ngi mc bnh [ 41].
Cỏc yu t ny bao gm: la tui, gii tớnh, ch n ung, thuc lỏ, ch vn
ng ca c th, cỏc bnh liờn quan n viờm i trng, polyp i trng
Ung th i trc trng thng gp nhng ngi ln tui. T l mc ung th
i trc trng nhúm tui trờn 75 tui l cao nht (250/100.000/nm). T l mc ung
th i trc trng nam gii thng cao hn n gii v t l ny l 1,4 : 1,0 [16].
Ch n ung nhiu cht bộo, tht, ung nhiu ru cú th lm tng nguy c
mc ung th i trc trng. Nhiu nghiờn cu ó ch ra rng nguy c mc ung th
i trc trng tng lờn nhng ngi ung nhiu ru [13]. Ngoi ra, nhng ngi
mc bnh bộo phỡ cng cú nguy c mc ung th i trc trng cao hn nhng ngi
khỏc. Ch n ung nhiu rau, hoa qu, bỏnh m, ng cc thụ v duy trỡ ch n
kiờng hp lý cú th lm gim nguy c mc ung th i trc trng [41].
Nhiu nghiờn cu ó xem xột mi liờn quan gia hot ng th cht vi nguy
c mc ung th i trc trng. Hu ht cỏc nghiờn cu ch ra rng li sng ớt vn
ng cng lm tng nguy c mc ung th i trc trng. Khong 10% cỏc trng
hp mc ung th i trc trng c ch ra l cú liờn quan n thúi quen li vn
6


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

ng [22]. Mc nguy c s gim trung bỡnh l 40% n 50% nu c th cú mt
ch vn ng hp lý.
Ngoi ra, nguy c mc ung th i trc trng cng tng lờn nhng ngi hỳt
thuc. nhng bnh nhõn ung th i trc trng s dng thuc lỏ, nguy c tỏi phỏt
ung th i trc trng sau khi ct b polyp cng tng lờn.
Hu ht ung th i trc trng phỏt trin t polyp i trc trng. Do ú, vic
loi b cỏc polyp lnh tớnh l mt bin phỏp cú th phũng nga ung th i trc
trng. Cỏc polyp cú th phỏt trin thnh ung th khi cú s tn thng nhim sc th
xy ra cỏc t bo ti niờm mc ca i trc trng. Nhng tn thng ny to ra
nhng t bo bt thng. Cỏc t bo khi ó tớch ly cỏc tn thng nhim sc th thỡ
s phỏt trin khụng kim soỏt c hỡnh thnh ung th. Nh vy, polyp i trc
trng ban u l lnh tớnh, sau ú do s tớch ly cỏc tn thng v nhim sc th
nờn phỏt trin thnh ung th.
Cỏc nghiờn cu ch ra rng cú mi liờn h gia ung th i trng v chng
viờm i trng. Nguy c mc ung th i trng tng lờn sau 8 10 nm b viờm i
trng. Theo c tớnh hin nay, t l mc ung th i trng cú liờn quan n viờm
loột i trng l 2,5% sau 10 nm, 7,6% sau 30 nm v 10,8% sau 50 nm. Ngoi
ra, nguy c mc ung th i trng cng ph thuc vo v trớ v mc viờm loột i
trng [52].
Cỏc yu t di truyn
Trng hp ung th i trc trng liờn quan n bnh s ung th trong gia
ỡnh ch chim khong 20% trong tt c cỏc trng hp mc bnh. Trong ú, ch cú
5% cỏc trng hp l do di truyn cỏc gen gõy ung th t b, m sang con cỏi. S
bin i gen dn n s hỡnh thnh polyp v sau ú hỡnh thnh ung th. Nhng a
tr b di truyn nhng gen gõy ung th t b m cú nguy c cao b ung th giai
on sm ca cuc i.
Hi chng a polyp tuyn gia ỡnh (Familial Adenomatous Polyposis FAP)
l hi chng m cỏc thnh viờn trong gia ỡnh xut hin hng trm n hng nghỡn
7

Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

cỏc polyp i trc trng ngay t khi cũn tr. Tr khi cỏc polyp ny c phỏt hin
v iu tr sm (bng cỏch ct b i trng), bnh nhõn cú hi chng FAP cú nguy
c mc ung th i trc trng l 100% khi n tui 40. Nguyờn nhõn ca hi chng
FAP l do cú s t bin gen APC, mt li gen cú vai trũ c ch s hỡnh thnh ca
khi u tõn sinh i trng. T l ngi cú hi chng FAP ti M l 1/30.000
1/6.000 [49].
Hi chng a polyp tuyn nh di truyn (Attenuated Familial Adenomatous
Polypsis AFAP) l hi chng m cỏc thnh viờn trong gia ỡnh thng cú ớt hn
100 polyp i trc trng. Tuy s lng polyp ớt hn nhng nhng ngi cú hi
chng AFAP vn cú nguy c cao mc ung th i trc trng khi cũn tr.
Hi chng ung th i trng di truyn khụng phi a polyp (Hereditary
Nonpolyposis Colon Cancer HNPCC) cũn gi l hi chng Lynch. Hi chng ny
chim khong 5% cỏc trng hp ung th i trc trng. Nguyờn nhõn ca hi
chng ny ó c xỏc nh l do t bin ca mt trong nm gen cú chc nng sa
li bt cp nhim sc th (Mismatch Repair Genes), bao gm cỏc gen MLH1,
MSH2, MSH6, PMS1, PMS2. Ngi cú hi chng HNPCC cú nguy c mc cỏc
bnh lý ỏc tớnh ca i trc trng chim 70-80% trong sut cuc i. Ngoi ra t l
mc cỏc bnh lý liờn quan n ni mc t cung bung trng, d dy, rut non, niu
qun, tuyn bó da chim 30-60% [49].
1.1.3. Cỏc h thng phõn loi giai on ung th i trc trng
Vic xỏc nh giai on ca ung th cho bit kớch thc ca khi u v mc
lan rng ca khi u khi v trớ ban u cú ý ngha rt quan trng, giỳp cho bỏc s
quyt nh liu phỏp phự hp nht iu tr ung th. Hin nay cú mt s h thng
phõn giai on ung th ang c s dng rng rói trờn th gii, bao gm phõn loi
theo Duke v phõn loi TNM.

H thng phõn loi theo Duke [12]
Nm 1932, Cuthbert E. Dukes, mt nh gii phu ngi Anh ó a ra h
thng phõn loi giai on cho ung th trc trng. Theo h thng phõn loi ny, ung
8


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

th trc trng c chia ra thnh 4 giai on:
Duke A: Khi u b gii hn thnh ca trc trng.
Duke B: Khi u xõm ln qua thnh ca trc trng nhng cha nh hng n
cỏc hch bch huyt.
Duke C: Khi u lan ti cỏc hch bch huyt cnh trc trng.
Duke D: Khi u di cn ti cỏc b phn khỏc trờn c th nh thn, gan,
phi
Cho ti nay, trờn th gii xut hin mt vi ci bin cho h thng phõn loi
Duke. Tuy nhiờn, h thng phõn loi ny gn nh ang c thay th bng h thng
phõn loi chi tit hn, ú l h thng phõn loi TNM.
H thng phõn loi TNM
H thng phõn loi ung th i trc trng TNM (Tumor Lympho node
Metastases) l h thng c s dng ph bin nht hin nay, do y ban Ung th
Hoa K sỏng lp. H thng phõn loi TNM phõn giai on ung th i trc trng
da vo kớch thc khi u (T), mc lõy lan ca khi u ti cỏc hch bch huyt
(N) v mc di cn ti cỏc c quan khỏc ca c th (M). Con s c thờm vo
phớa sau mi ch cỏi cho bit kớch thc hoc phm vi ca khi u v mc di cn.
T- Khi u nguyờn phỏt (Primary Tumor)

Tx: Khụng ỏnh giỏ c khi u nguyờn phỏt.



T0: Khụng cú bng chng v s hin din ca khi u nguyờn phỏt.



Tis (Carcinoma in situ - CIS - ung th ti ch): cú s hin din ca cỏc t

bo bt thng nhng chỳng khụng lan sang cỏc mụ lõn cn. Mc dự khụng phi l
ung th nhng CIS cú th tr thnh ung th v ụi khi nú c gi l ung th giai
on tin xõm ln.


T1, T2, T3, T4: Kớch thc v/hoc phm vi ca khi u nguyờn phỏt.

N- Hch bch huyt vựng (Regional Lympho Nodes)
9


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà



Nx: Khụng ỏnh giỏ c cỏc hch bch huyt vựng.

N0: Khụng cú hch bch huyt vựng liờn quan.



N1, N2, N3: Cú hch bch huyt vựng liờn quan (s lng hch bch

huyt).
M - Di cn (Distant Metastasis)


Mx: Khụng th ỏnh giỏ c mc di cn xa.



M0: Khụng cú di cn xa.



M1: Cú di cn xa.
nhiu loi ung th, cỏc cỏch phi hp TNM ny tng ng vi mt trong 5

giai on (hỡnh 2). Cỏc loi ung th khỏc nhau cú nhng tiờu chun phõn giai on
khỏc nhau. Chng hn nh ung th bng quang T3N0M0 c xp vo giai on III
trong khi ú ung th i trng T3N0M0 ch c xp giai on II.

Hỡnh 2. Cỏc giai on phỏt trin ca ung th i trc trng [50]

10

Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

Bng 1 mụ t cỏc giai on bnh trong TNM v t l sng sút cỏc giai on
bnh khỏc nhau.

Bng 1: Cỏc giai on bnh trong TNM v t l sng sút cỏc
giai on bnh khỏc nhau [47]
TNM

Kh nng
sng sút
sau 5 nm

Cỏc t bo bt thng
c tỡm thy niờm
mc ca i trc trng
(ung th biu mụ ti
ch)

Tis N0 M0

100%

Ung th ó hỡnh thnh
niờm mc i trc
trng v xõm ln ti
lp mụ bờn di lp

niờm mc ca i trc
trng

T12N0M0

8095%

Giai on

Mụ t

Giai on
0

Giai on
I

Hỡnh nh

11


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

TNM

Kh nng
sng sút

sau 5 nm

Ung th ó xõm ln
qua lp c ca i
trc trng v lan ti

T3N0M0

7275%

T4N0M0

6566%

Ung th ó xõm ln
quan niờm mc, qua
lp c ca i trc
trng v lan ti cỏc
hch bch huyt gn
nht hoc cỏc mụ gn
hch bch huyt
Ung th lan n cỏc
c quan khỏc ca c
th thụng qua mỏu v
h bch huyt, hay
cũn gi l di cn. Cỏc
c quan m ung th
ny thng di cn n
l phi, gan, bung
trng

T12N1M0

5560%

T34N1M0

3542%

T bt k,
N2M0

2527%

T bt k,
N bt k,
M1

07%

Giai on

Mụ t

Giai on
IIA
Giai on
IIB
Giai on
IIIA

Giai on
IIIB
Giai on
IIIC
Giai on
IV

Hỡnh nh

12


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

1.2. NGHIấN CU CH TH SINH HC I VI UNG TH
Ch th sinh hc (Biomarker) c nh ngha l cỏc phn t c tỡm thy
trong mỏu, trong cỏc loi dch ca c th hoc trong mụ, c trng cho mt quỏ trỡnh
sinh lý hoc cỏc giai on bnh lý. Ch th sinh hc cú th c ng dng xem xột
ỏp ng ca c th trong quỏ trỡnh iu tr bnh hay trong nhng iu kin c th.
Ch th sinh hc cũn c gi l cỏc ch th phõn t v cỏc phõn t tớn hiu [48].
1.2.1. Ch th sinh hc i vi ung th
Ch th sinh hc l mt trong cỏc cụng c quan trng c ng dng phỏt
hin ung th giai on sm, xỏc nh chớnh xỏc giai on bnh ỏp dng cỏc
bin phỏp iu tr thớch hp, tiờn lng bnh v theo dừi vic iu tr bnh cú hiu
qu hay khụng. Ch th sinh hc ung th l nhng phn t cú trong t bo hoc mụ
ung th, trong mỏu hay dch c th khỏc. Ch th sinh hc ung th cú th bao gm
nhiu loi phn t khỏc nhau nh ADN, mARN, cỏc yu t phiờn mó, th th trờn
b mt t bo hoc cỏc protein c tit ra. Ch th sinh hc gm 2 loi chớnh l ch

th t bo v ch th th dch. Ch th ung th dng t bo bao gm cỏc khỏng nguyờn
b mt cỏc t bo, cỏc th th hormone v th th yu t tng trng, nhng bin
i ADN, mARN, yu t phiờn mó ca t bo. Ch th ung th dng th dch bao
gm cỏc cht c phỏt hin nng bt thng cú mt trong huyt thanh, nc
tiu v cỏc loi dch khỏc ca c th [2]. Mt ch th ung th lý tng l ch th cú
th d dng xỏc nh c, cho kt qu ỏng tin cy, cỏc xột nghim s dng loi
ch th ny cú c hiu v nhy cao, chi phớ thp. Ngoi ra, ch th ung th lý
tng l loi ch th xut hin vi s lng cú th nh lng c trong giai on
u hoc giai on tin lõm sng. Hm lng ca ch th ung th s phn ỏnh mc
phỏt trin ca ung th [53].
Mt trong nhng thỏch thc t ra l lm th no xõy dng c mụ hỡnh
xột nghim s dng ch th ung th mt cỏch n gin, m bo nhy, c
hiu, chi phớ thp m vn cú giỏ tr lõm sng. Theo Hip hi phỏt trin v nghiờn
cu ch th ung th Hoa K, ch th sinh hc i vi ung th i trc trng cú th
13


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

chia ra lm nhiu loi tuy theo mc ớch ng dng nh sau:
- Ch th sinh hc c s dng ỏnh giỏ nguy c, d oỏn bnh. Ch th
ny cú th c s dng xỏc nh nhng cỏ nhõn hay qun th cú nguy c cao
mc bnh. Ch th ny cú th l cỏc bin i di truyn hay ỏnh giỏ vic tip xỳc vi
c cht lm tng mc nguy c. Vớ d v loi ch th ny l t bin gen c ch
khi u APC (Adenomatous Polyposis Coli) c ng dng chn oỏn nhng
ngi cú hi chng a polyp tuyn di truyn (FAP).
- Ch th sinh hc c ng dng sng lc v chn oỏn giai on sm
ca bnh. Cỏc ch th ny giỳp h tr vic chn oỏn bnh giai on sm, t ú cú

th xỏc nh cỏc bin phỏp iu tr hiu qu. Vớ d v loi ch th ny l th nghim
tỡm mỏu trong phõn ca bnh nhõn ung th i trc trng.
- Ch th sinh hc c ng dng chn oỏn bnh. õy l cỏc ch th sinh
hc c s dng xỏc nh loi ung th thụng qua cỏc xột nghim nh lng s
cú mt ca cỏc ch th ny trong mỏu. Ch th ny cú th s dng kt hp vi cỏc k
thut hỡnh nh tiờu chun trong chn oỏn bnh. Vớ d v loi ch th chn oỏn ny
l khỏng nguyờn CEA (Carcinoembryonic antigen) ng dng trong chn oỏn ung
th i trc trng. Ngoi ra, cũn cú cỏc ch th c ng dng ờ chn oỏn cỏc
bnh ung th khỏc nh khỏng nguyờn c hiu PSA (Postate Specific Antigen)
chn oỏn ung th tuyn tin lit v khỏng nguyờn ung th 125 (CA-125) thng
c s dng trong chn oỏn ung th bung trng [15].
- Ch th sinh hc c ng dng trong nghiờn cu tng tỏc thuc. Ch th
c ng dng ỏnh giỏ dc ng hc ca thuc, ỏnh giỏ tớnh hiu qu ca
thuc ti ớch tỏc dng (nh c ch enzyme, gn vi th th, kớch hot quỏ trỡnh
apoptosis) hoc phn ỏnh hiu qu trong iu tr thuc. Vớ d v loi ch th sinh
hc ny l gen mó húa cho enzyme thiopurine methyltranferase (TMPT) v iu tr
bng azathioprine trong bnh Crohn.
- Ch th sinh hc c ng dng d oỏn bnh. Ch th ny cú th s
dng d oỏn c nhng bnh nhõn cú th ỏp ng li c vi cỏc liu phỏp
14


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

iu tr. Vớ d v ch th ny l K-ras (Kirsten rat sarcoma viral oncogene) v th
th yu t sinh trng biu bỡ EGFR (Epidermal growth factor receptor). K-ras l
mt gen tin ung th, thng c tỡm thy t bin 50% cỏc trng hp ung th
a u tuyn cú kớch thc ln hn 1 cm v khong 40-50% ung th biu mụ i trc

trng .
- Ch th sinh hc c ng dng tiờn lng bnh, d oỏn tin trỡnh
phỏt trin ca bnh. Cỏc ch th ny s phn ỏnh kh nng di cn, mc lan rng
ca khi u. Cú nhiu loi ch th sinh hc c phỏt hin v xut ng dng trong
tiờn lng ung th nhng cỏc ch th ny u cha c thm nh [29].
1.2.2. Cỏc k thut sinh hc phõn t c ng dng nghiờn cu ch
th sinh hc ung th
Hiờn nay, ụi vi bờnh ung th ai trc trang, ni soi trc trng vn c coi
l phng phỏp vng trong chn oỏn bnh. Tuy nhiờn, õy l phng phỏp thm
khỏm trc tip, cú th gõy khú chu cho bnh nhõn. Mt phng phỏp khỏc hin
ang c s dng rng rói l xet nghiờm CEA. Protein nay thng c tỡm thy
trong mụ ca bo thai phỏt trin trong t cung. Nng trong mỏu ca protein ny
bin mt hoc gim xung rt thp sau khi sinh. ngi ln, hm lng CEA tng
lờn bt thng cú th c coi l ch th sinh hc ca ung th i trc trng. Tuy
nhiờn, phng phỏp xột nghim ỏnh giỏ hm lng CEA cú trong mỏu cú hn
ch l ch chn oỏn c bnh giai on mun (giai on III, IV). Hn na,
nhy v c hiu ca phng phỏp ny khụng cao v hm lng CEA cng cú
th tng lờn nhng ngi b viờm loột i trng, viờm ty, viờm gan, bnh Crohn
hoc nhng ngi hay hỳt thuc lỏ. Do vy, hiu qu ng dng CEA trong chn
oỏn ung th i trc trng l khụng cao v chi phớ xột nghim tng i tn kộm.
Phng phỏp xột nghim mỏu trong phõn l phng phỏp nhm mc ớch
phỏt hin cú mỏu trong phõn hay khụng. Hin tng trong phõn cú mỏu l triu
chng thng gp ca cỏc ca ung th i trc trng. Tuy nhiờn, phng phỏp ny
li cú mt t l cỏc kt qu dng tớnh gi v õm tớnh gi rt cao.
15


Luận văn thạc sĩ

Nguyễn Thị Ngọc Hà

Nh vy, vic chn oỏn v phỏt hin sm ung th cho n nay cũn gp rt
nhiu khú khn. Hu ht cỏc trng hp phỏt hin ung th l giai on mun, di
cn hay bin chng, iu tr gp rt nhiu hn ch. Do ú, vic nghiờn cu tỡm ra
cỏc ch th sinh hc c trng cho ung th i trc trng ang l hng nghiờn cu
c nhiu cỏc nh khoa hc quan tõm hin nay.
Hin nay, cú 3 k thut sinh hc phõn t chớnh c ng dng trong nghiờn
cu ch th sinh hc ca ung th bao gm:
S dng k thut genomics xỏc nh, nhn dng nhng bin i gen
liờn quan n s phỏt sinh ung th. Nhng bin i gen ny cú th c coi nh
nhng ch th sinh hc cho ung th. Hn ch ca k thut genomics l khụng nghiờn
cu c v mc biu hin ca gen (c th l cỏc protein), khụng theo dừi c
s thay i cỏc quỏ trỡnh sau dch mó, mi tng tỏc protein protein
S dng k thut proteomics xỏc nh nhng bin i ca cỏc protein
liờn quan n quỏ trỡnh phỏt sinh, hỡnh thnh ung th. u im ca k thut
proteomics l cú kh nng nghiờn cu c mc biu hin ca gen thụng qua
cỏc phõn t protein to ra.
S dng k thut metabolomics nghiờn cu tt c nhng cht chuyn
húa c to ra trong t bo, trong mụ. Mt s dng ung th to ra nhng bin i
v thnh phn v hm lng cỏc cht chuyn húa trong t bo. Cỏc cht chuyn húa
ny cú th tỡm thy trong cỏc mụ ung th, dch c th (c bit l nc tiu) [34].
1.3. PROTEOMICS TRONG NGHIấN CU UNG TH I TRC TRNG

1.3.1. Proteomic l gỡ?
Proteomics l mụn khoa hc nghiờn cu sn phm ca h gen trong c th
hay chớnh l nghiờn cu cỏc protein c biu hin trong t bo, mụ hoc c th
trong nhng iu kin v thi gian xỏc nh [1]. Khụng ch dng li nghiờn c
u s tn ti ca protein ca mt t bo no ú, proteomics cũn i sõu nghiờn
cu tt c cỏc dng protein ó c ci bin, tng tỏc gia cỏc protein, cu trỳc
16